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高斯求積法的節點與權重(求積法選擇)

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計算各種高斯求積法中的節點(nodes)與權重(weights)。
(高斯-勒讓德積分、第1類切比雪夫積分、第2類切比雪夫積分、拉蓋爾積分、埃爾米特積分、雅可比積分、羅巴托積分、克隆羅德積分)
\(\normalsize Gauss-Legendre\ quadrature\\ {\large\int_{\small -1}^{\small 1}}f(x)dx\simeq{\large\displaystyle \sum_{\small i=1}^{n}}w_{i}f(x_i)\\\ nodes\hspace{30px} x_i:\ the\ i-th\ zeros\ of\ P_n(x)\\\ weights\hspace{15px} w_i={\large\frac{2(1-x_i^2)}{[nP_{n-1}(x_i)]^2}}={\large \frac{2}{[P_n^1(x_i)]^2}}\\\)
kinds
order n
n=2,3,4,..,100
\(\normalsize Gaussian\ quadrature\\ \hspace{30px} {\large\int_{\small a}^{\small b}}w(x)f(x)dx\simeq{\large\displaystyle \sum_{\small i=1}^{n}}w_{i}f(x_i)\\ \hspace{20px} Quadrature \hspace{30px} interval \hspace{10px} w(x) \hspace{30px} polynomials\\ (1)\ Legendre \hspace{50px} [-1,\ 1] \hspace{25px} 1 \hspace{90px} P_n(x)\\ (2)\ Chebyshev\ 1st \hspace{5px} (-1,\ 1) \hspace{10px} {\large\frac{1}{\sqrt{1-x^2}}} \hspace{70px} T_n(x) \\ (3)\ Chebyshev\ 2nd \hspace{5px} [-1,\ 1] \hspace{10px} \sqrt{1-x^2} \hspace{65px} U_n(x) \\ (4)\ Laguerre \hspace{50px} [0,\infty) \hspace{20px} x^{\alpha} e^{-x} \hspace{65px} L_n^\alpha (x) \\ (5)\ Hermite \hspace{50px} (-\infty,\infty) \hspace{10px} e^{-x^2} \hspace{70px} H_n (x) \\ (6)\ Jacobi \hspace{75px} (-1,\ 1) \hspace{10px} (1-x)^{\alpha}(1+x)^{\beta} \hspace{5px} J_n^{\alpha,\beta} (x) \\ (7)\ Lobatto \hspace{60px} [-1,\ 1] \hspace{25px} 1 \hspace{80px} P_{n-1}^{'} (x)\\ (8)\ Kronrod \hspace{50px} [-1,\ 1] \hspace{25px} 1 \hspace{90px} P_n(x)\\ \)

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